東北大学
学際科学フロンティア研究所

リチウムとの変換反応が可能な遷移金属二フッ化物（TMF₂:TM=Fe、Co、Cu…）は、高い動作電圧と理論容量を備えており、有望な高エネルギー密度正極材料として関心が高まっています。TMF₂の電気伝導度が低いことから、実用化には炭素 (C) などの導電性支持体の添加により、電子伝達を促進できる経路を形成することが不可欠です。TMF₂–C粒子状ナノ複合材料の作製に関するこれまでの試みは、化学的方法に基づいており、これは組成および界面条件の制御に有利です。しかし、このプロセスには比較的高い反応温度が必要です。また、重要となるTMF₂と炭素間におけるナノスケールの界面接触の向上は化学的方法では達成できていません。
新領域創成研究部の曹洋助教と野川健太（材料システム工学専攻修士2年）、増本博教授（先端学際基幹研究部）の研究グループは、電磁材料研究所（公財）の小林伸聖主席研究員との共同研究により、物理的な方法であるマグネトロンスパッタリング法によるTMF₂–Cナノ複合材料の開発に初めて成功しました。